KR20010079761A - Over-moulded electric cable and method for making same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 절연 슬리이브(11)의 내부에 다수의 절연 전도성 와이어(12)를 포함하는 유형의 케이블(10); 종방향의 적어도 일부에 걸쳐 절연 슬리이브(11)를 피복하는 오버몰딩 소재(15)를 부분적으로 포함하는 오버몰딩된 전기 케이블(10)에 관한 것으로, 절연 슬리이브(11)의 외부면에 하나 이상의 홈(13)이 형성되어 있으며, 이 홈은 오버몰딩 소재(15)를 수용하게 되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 이와 같은 오버몰딩 케이블의 생성 방법에 관한 것이다.The present invention provides a cable (10) of the type comprising a plurality of insulated conductive wires (12) inside the insulating sleeve (11); An overmolded electrical cable (10) partially comprising an overmolded material (15) covering an insulating sleeve (11) over at least a portion of the longitudinal direction, one on the outer surface of the insulating sleeve (11). The above groove 13 is formed, and this groove is characterized in that it accommodates the overmolded material 15. The invention also relates to a method of producing such an overmolded cable.
Description
자동차는 교통, 기후, 충전 등의 모든 유형의 상태를 접하게 된다. 그리하여 자동차에 장착된 모든 장비는 자동차의 이동 조건이 어떠하던지 간에 고장없이 작동될 수 있어야 한다. 이를 위해서는, 특히 자동차에 탑재된 전기 장치가 물 뿐 아니라, 연료, 모터 유체 등에 대한 기밀성이 커야 하는 것이 요구된다.Cars are exposed to all types of conditions, including traffic, climate and charging. Thus, all equipment mounted on the vehicle must be able to operate without failure, regardless of the vehicle's movement conditions. For this purpose, in particular, the electric device mounted in the automobile is required to have high airtightness not only for water but also for fuel, motor fluid and the like.
또한, 이러한 기밀성은 각종 부품의 전기 공급과 관련하여, 그리고 전기 부품내의 공급 케이블의 도입과 관련하여서도 필요한 것이 당연하다.In addition, such airtightness is also necessary in connection with the supply of electricity of various components and in connection with the introduction of supply cables into the electrical components.
그래서, 오버몰딩된 공급 케이블의 기밀성을 보장하여야만 한다. 이러한 기밀성은 오버몰딩 소재와 케이블 사이에 형성되어야 한다.Thus, the airtightness of the overmolded supply cable must be ensured. This tightness must be formed between the overmolded material and the cable.
이러한 오버몰딩 케이블은 대개는 예를 들면 속도 휠의 센서, 케이블상에 오버몰딩된 접속기 등에 사용될 수 있으며, 또한 덜 엄격한 기타의 환경에서도 사용될 수 있다.Such overmolded cables can usually be used, for example, in sensors of speed wheels, connectors overmolded on cables, and the like, and also in other less stringent environments.
분쇄 또는 절삭에 의한 케이블의 슬리이브의 표면의 스크레이핑에 의해 이와 같은 기밀성을 얻는 것은 공지되어 있다. 그리하여 생성된 케이블은 오버몰딩된다. 한편, 이와 같은 조작은 예를 들면 속도 휠의 센서에 대한 특정의 응용의 경우 충분한 기밀성을 제공하지 못한다.It is known to obtain such tightness by scraping the surface of the sleeve of the cable by grinding or cutting. The cable thus produced is overmolded. On the other hand, such an operation does not provide sufficient airtightness for certain applications, for example for sensors of speed wheels.
본 발명은 기밀성 오버몰딩된 전기 케이블 및 이러한 케이블의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 자동차에 배치하게 되는 전기 케이블에 관한 것이다.The present invention relates to hermetic overmolded electrical cables and methods of making such cables. More particularly, the present invention relates to electrical cables to be placed in automobiles.
도 1은 오버몰딩 작업 이전에 본 발명에 의한 케이블을 나타내는 개략적인 단면도를 도시한다.1 shows a schematic cross-sectional view showing a cable according to the invention before an overmolding operation.
도 2는 본 발명에 의한 홈의 세부도를 도시한다.2 shows a detail of a groove according to the invention.
도 3은 본 발명에 의해 오버몰딩된 케이블이 구비된 센서의 개략도이다.3 is a schematic diagram of a sensor with cable overmolded by the present invention.
본 발명은 케이블과 오버몰딩 소재 사이의 최적의 기밀성을 얻고자 하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to achieve optimum airtightness between the cable and the overmolded material.
이를 위해서, 본 발명은To this end, the present invention
- 절연 슬리이브의 내부에 다수의 절연 전도성 와이어(12)를 포함하는 유형의 케이블;A cable of the type comprising a plurality of insulated conductive wires 12 inside the insulated sleeve;
- 종방향의 적어도 일부에 걸쳐 절연 슬리이브를 피복하는 오버몰딩 소재를 부분적으로 포함하는 오버몰딩된 전기 케이블로서,An overmolded electrical cable partially comprising an overmolded material covering the insulating sleeve over at least a portion of the longitudinal direction,
- 절연 슬리이브의 외부면에 하나 이상의 홈이 형성되어 있으며, 이 홈은 오버몰딩 소재를 수용하게 되는 것을 특징으로 하는 전기 케이블에 관한 것이다.At least one groove is formed on the outer surface of the insulating sleeve, which groove is adapted to receive the overmolded material.
슬리이브의 일체부에 형성된 하나 이상의 날개부는 홈내에 형성되는 것이 바람직하다.At least one wing formed in the integral portion of the sleeve is preferably formed in the groove.
이러한 장치에 의해, 오버몰딩 소재는 접착 기밀성을 제공하기 위해 슬리이브내에 형성된 홈과 함께 작용할 뿐 아니라, 응집 기밀성을 제공하기 위해 날개부(들)와 함께 작동한다. 사실상, 홈과 오버몰딩 소재 사이의 작용이 작동 온도의 전범위에 걸쳐 그리고 각각의 어떠한 확장 계수에서도 2 종의 소재가 서로에 대해 적어도 부분적으로 완전 접착될 수 있는 반면, 날개부와 오버몰딩 소재의 작용은 이들 날개부의 적어도 부분적인 용융을 일으키며, 이에 의해 냉각후 2 종의 소재 사이에는 강한 응집이 형성된다.By this arrangement, the overmolded material not only works with the grooves formed in the sleeve to provide adhesive tightness, but also works with the wing (s) to provide cohesive tightness. In fact, the action between the groove and the overmolded material can be at least partially fully adhered to one another over the entire range of operating temperatures and at any of the respective expansion coefficients, while the wing and overmolded material The action causes at least partial melting of these wings, whereby strong agglomeration is formed between the two materials after cooling.
이와 같은 2중의 기밀성(접착 및 응집)으로 인해서, 본 발명에 의한 오버몰딩 케이블은 최적의 기밀성을 제공하게 된다.Due to this double hermeticity (adhesion and cohesion), the overmolded cable according to the invention provides optimum hermeticity.
이롭게도, 기밀성을 증가시키기 위해서는, 홈의 수 및/또는 홈에 의한 날개부의 수를 증가시키는 것이 충분하다.Advantageously, to increase the airtightness, it is sufficient to increase the number of grooves and / or the number of wings by the grooves.
또한, 날개부의 형상은 오버몰딩 소재와 함께 용융되는 능력에 영향을 미친다. 날개부가 더욱 미세하면 할수록, 이의 용융을 얻기가 더욱 용이해지는 것이 바람직하다. 한편, 소재의 함량이 균일한 응집을 형성하도록 충분량으로 존재하여야 한다.The shape of the wing also affects the ability to melt with the overmolded material. It is preferable that the finer the wing portion, the easier it is to obtain its melting. On the other hand, the content of the material should be present in an amount sufficient to form a uniform aggregation.
홈은 슬리이브 소재와 오버몰딩 소재 사이에 생성될 수 있는 상이한 확장 조임을 형성할 수 있다. 날개부와 관련하여서는 2 개의 소재의 응집력이 적어도 부분적으로 또는 완전한 재용융에 의해 형성된다.The grooves may form different expansion clamps that may be created between the sleeve material and the overmolded material. With regard to the wing, the cohesion of the two materials is formed by at least partially or complete remelting.
본 발명에 의해 얻은 기밀성은 케이블의 직경 및 슬리이브의 표면 상태와는 무관하다. 또한, 기밀성(홈 형성에 의한)은 오버몰딩의 몰드의 개념 및 오버몰딩 소재의 작업 변수와 같은 소정의 소재(케이블 및 오버몰딩 소재)의 결합과도 무관하다.The airtightness obtained by the present invention is independent of the diameter of the cable and the surface condition of the sleeve. In addition, airtightness (by forming grooves) is also independent of the combination of certain materials (cables and overmolding materials) such as the concept of overmolding molds and working parameters of overmolding materials.
형성된 날개부의 높이는 홈의 깊이보다 작은 것이 이롭다. 사실상, 케이블을 오버몰딩 작업을 수행하기 이전에 조작하는 동안, 날개부는 접촉에 의한 모든오염(특히 기름)으로부터 보호될 수 있는데, 이러한 오염은 최종적으로 가해지는 오버몰딩 소재와 날개부 사이의 응집을 저하시킬 수 있다.The height of the formed wing is advantageously smaller than the depth of the groove. In fact, during the operation of the cable prior to performing the overmolding operation, the vanes can be protected from any contamination (especially oil) by contact, which can lead to the agglomeration between the final overmolded material and the vanes. Can be reduced.
또한, 본 발명은 오버몰딩 케이블을 생성하는 방법에 관한 것이다. 특히, 이러한 방법은,The invention also relates to a method of producing an overmolded cable. In particular, this method,
- 절연 슬리이브 내에 하나 이상의 홈을 형성하는 단계,Forming at least one groove in the insulating sleeve,
- 오버몰딩 소재로 홈을 오버몰딩하여 홈을 채우고, 날개부의 적어도 일부분을 용융시켜 케이블과 오버몰딩 소재의 사이에 기밀성을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Overmolding the groove with an overmolded material to fill the groove, and melting at least a portion of the wing to form an airtightness between the cable and the overmolded material.
또한, 본 발명은 형성된 홈 내에서 1 이상의 날개부를 생성하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.It is also preferred that the present invention includes the creation of at least one wing within the formed groove.
본 발명의 기타의 목적, 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 실시예에 의해 명백할 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will be apparent from the non-limiting examples with reference to the accompanying drawings.
도 1∼도 3에 도시된 구체예에 의하면, 본 발명에 의해 오버몰딩된 케이들(10)은 다수의 전도성 와이어(12)(도시된 실시예에서는 2개)를 감싸고 있는절연 슬리이브(11)(도 1)를 포함한다. 이러한 전도성 와이어(12)는 그 자체가 공지된 물질로 형성되어 있는데, 이는 절연 소재로 싸여 있다.According to the embodiment shown in Figs. 1 to 3, the overmolded cable 10 according to the present invention comprises an insulating sleeve 11 which encloses a plurality of conductive wires 12 (two in the illustrated embodiment). (FIG. 1). This conductive wire 12 is formed of a material known per se, which is wrapped in an insulating material.
절연 슬리이브(11)가 가요성 상태에 있을지라도, 이는 특정한 강도와 같은 중요한 상대적 두께를 갖는 것에 유의한다. 이러한 슬리이브는 일반적으로 열가소성 엘라스토머 소재 또는 유사체로 형성된다.Note that although the insulating sleeve 11 is in a flexible state, it has an important relative thickness, such as a certain strength. Such sleeves are generally formed of thermoplastic elastomeric materials or analogs.
본 발명에 의하면, 이와 같은 슬리이브의 두께 이내에서 1 이상의 홈(13)(도시된 실시예에서는 3개)은 일반적으로 U자 형태로 형성된다. 이러한 홈은 슬리이브를 전체적으로 천공하지 않고, 슬리이브(11)의 외부면에 형성된다.According to the present invention, one or more grooves 13 (three in the illustrated embodiment) are generally formed in a U-shape within the thickness of such a sleeve. These grooves are formed in the outer surface of the sleeve 11 without perforating the sleeve as a whole.
이와 같은 각각의 홈(13)은 이의 내부에 날개부(14)(도시된 실시예에서는 2개)를 포함한다. 또한, 이러한 날개부는 슬리이브의 두께 이내로 형성되며, 슬리이브를 관통하지 않는다.Each of these grooves 13 has a wing 14 (two in the illustrated embodiment) inside thereof. In addition, such wings are formed within the thickness of the sleeve and do not penetrate the sleeve.
도 2에 상세하게 도시된 바와 같이, 홈(13)은 일반적으로 U자 형태를 갖는다. 이와는 반대로, 날개부(14)는 홈의 기부로부터 연장됨에 따라 단면이 점점 감소된다. 이러한 감소된 단면의 유용성은 이하에서 설명될 것이다.As shown in detail in FIG. 2, the groove 13 generally has a U-shape. In contrast, the wing portion 14 gradually decreases in cross section as it extends from the base of the groove. The usefulness of this reduced cross section will be explained below.
도 3에 도시되어 있는 것과 마찬가지로, 도 1 및 도 2에 도시된 케이블은 오버몰딩 소재(15)에 의해 오버몰딩된다.As shown in FIG. 3, the cables shown in FIGS. 1 and 2 are overmolded by an overmolded material 15.
일반적으로, 이러한 오버몰딩은 도 3의 실시예에 도시된 센서와 같은 완전 전기 부품을 형성할 수 있다. 이러한 센서의 나머지 부분의 형성은 그 자체로서 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 더이상 설명하지 않는다.In general, such overmolding can form fully electrical components, such as the sensor shown in the embodiment of FIG. 3. The formation of the remainder of this sensor is known per se, and therefore is not described herein any further.
일반적으로, 유리 섬유(또는 유사체)로 충전된 폴리아미드와 같은 열가소성소재인 소재(15)에 의한 오버몰딩 동안, 오버몰딩 소재는 홈의 측벽(13a, 13b, 13c)과 접하고, 날개부(14)와도 접한다.In general, during overmolding by material 15, which is a thermoplastic material such as polyamide filled with glass fibers (or analogs), the overmolded material is in contact with the sidewalls 13a, 13b, 13c of the groove, and the wings 14 Also contact).
홈(13)의 전체는 이와 같은 오버몰딩 소재로 채워진다. 오버몰딩 소재의 냉각시, 이러한 소재는 홈의 측벽(13a, 13b, 13c)에 강하게 접착된다. 접착으로 불리우는 1차 기밀성 형태가 형성된다.The whole of the groove 13 is filled with such an overmolded material. Upon cooling of the overmolded material, this material is strongly adhered to the sidewalls 13a, 13b, 13c of the groove. A primary hermetic form called adhesion is formed.
또한, 날개부(14)와 오버몰딩 소재의 접촉에 의해 이들의 적어도 부분적인 용융이 이루어진다. 이와 같은 날개부는 홈의 외부를 향해 점차적으로 가늘어지며, 날개부의 정점(S)은 날개부와 오버몰딩 소재가 접촉되자 마자 용융된다. 반대로, 날개부의 두께가 증가함에 따라, 이와 같은 몰드는 부분적으로 이루어진다. 사실상, 오버몰딩 소재내의 날개부의 미용융 부분은 점진적으로 고정되는 현상이 발생한다. 이에 대하여 날개부의 용융된 부분은 관련 소재가 균일하게 혼합된다. 이와 같은 용융 및 고정은 응집 기밀성으로 불리우는 2차 기밀성 형태가 형성된다.In addition, at least partial melting thereof occurs by contact of the wing 14 with the overmolded material. The wing is gradually tapered toward the outside of the groove, and the vertex S of the wing is melted as soon as the wing and the overmolding material come into contact with each other. In contrast, as the thickness of the wing increases, such a mold is made partially. In fact, the unmelted portion of the wing in the overmolded material is gradually fixed. In contrast, the molten portion of the wing portion is a uniform mixing of the associated material. Such melting and fixation forms a secondary hermetic form called agglomerated hermeticity.
이와 같은 2중 기밀성(접착 및 응집)의 구체예에 의하면, 케이블과 오버몰딩 소재 사이의 최적의 기밀성을 제공하게 된다. 접착 기밀성은 홈의 측벽과 오버몰딩 소재의 계면에서 얻어지며, 응집 기밀성은 날개부와 오버몰딩 소재의 계면에서 얻어진다.Such a double hermetic (adhesion and cohesion) embodiment provides the optimum hermeticity between the cable and the overmolded material. Adhesive tightness is obtained at the interface between the sidewalls of the groove and the overmolded material, and cohesive tightness is obtained at the interface between the wing and the overmolded material.
홈의 수 및/또는 홈에 의한 날개부의 수를 증가시키면 기밀성이 증가된다는 것에 유의한다.Note that increasing the number of grooves and / or the number of wings by the grooves increases airtightness.
본 발명에 의한 케이블은 다수의 홈(13)을 포함하며, 이들 홈 각각은 다수의 날개부(14)를 포함한다.The cable according to the invention comprises a plurality of grooves 13, each of which comprises a plurality of wings 14.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 날개부의 정점(S)은 슬리이브(11)의 면(P)의 아래에 위치하는 평면에 배치된다. 날개부의 높이(h)는 홈의 깊이(P)보다 작다. 사실상, 오버몰딩 소재가 아직 배치되지 않은채, 홈과 날개부가 형성될 경우, 접촉에 의해 오염되지 않으면서 절연 슬리이브를 조작할 수 있다. 특히, 오버몰딩되지 않은 슬리이브의 모든 조작은 날개부의 정점상에 미량의 오일 물질 (또는 기타의 물질)이 부착되는 것을 방지하는데, 이러한 부착은 차후에 날개부와 오버몰딩 소재(15)의 양호한 응집에 저해할 수도 있다,As can be seen in FIG. 2, the vertices S of the wing portions are arranged in a plane located below the surface P of the sleeve 11. The height h of the wing is smaller than the depth P of the groove. In fact, if the overmolded material is not yet disposed, and the grooves and the wing portions are formed, the insulating sleeve can be manipulated without being contaminated by contact. In particular, all manipulations of non-overmolded sleeves prevent the attachment of traces of oil material (or other materials) on the apex of the wing, which in turn leads to good cohesion of the wing and the overmolded material 15. May hinder
날개부 형상의 모든 변형은 기밀성을 변형시킨다는 것에 유의한다. 그래서, 특정의 용도의 경우, 이러한 형상을 변형시켜 기밀성을 필요한 정도로 변형시킬 수 있다.Note that all deformations of the wing shape modify airtightness. Thus, in the case of a specific use, such a shape can be modified to modify the airtightness to the extent necessary.
또한, (날개부 없이) 홈 형성을 수행하는 단순한 공정으로 양호한 기밀성을 얻을 수 있다. 그래서, 단순한 홈 형성은 필요한 기밀성을 얻기 위해 충분할 수 있다.In addition, good airtightness can be obtained by a simple process of forming grooves (without wings). Thus, simple groove formation may be sufficient to obtain the required airtightness.
또한, 본 발명은 오버몰딩된 전기 케이블의 생성 방법에 관한 것으로,The present invention also relates to a method for producing an overmolded electrical cable,
- 절연 슬리이브 내에 하나 이상의 홈을 형성하는 단계,Forming at least one groove in the insulating sleeve,
- 오버몰딩 소재로 홈을 오버몰딩하여 홈을 채우고, 날개부의 적어도 일부분을 용융시켜 케이블과 오버몰딩 소재의 사이에 기밀성을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.-Overmolding the groove with an overmolded material to fill the groove, and melting at least a portion of the wing to form an airtightness between the cable and the overmolded material.
또한, 이러한 방법은 홈(13)에서 하나 이상의 날개부(14)를 형성하고, 이러한 홈의 오버몰딩을 미리 수행하는 것이 바람직하다.In addition, this method preferably forms at least one wing 14 in the groove 13, and premolds the groove in advance.
홈과 날개부의 생성을 위해 개발된 장치(도시하지 않음)는 사용 동안 축상에서 케이블을 회전시키지 않아도 되는 이점을 갖는다. 케이블을 회전시킬 경우에는, 길이가 긴 케이블 및/또는 부서지기 쉬운 액세서리(접속기...)를 사용할 수가 없는 단점을 갖는다.Devices (not shown) developed for the creation of grooves and vanes have the advantage of not having to rotate the cable on the shaft during use. When rotating the cable, it is disadvantageous that long cables and / or brittle accessories (connectors ...) cannot be used.
몰론, 본 발명은 전술한 구체예로 한정되지 않으며, 당업자에 의하면 다양한 변형예가 가능하다. 그래서, 홈의 형태는 제시된 것과 상이할 수도 있다.Of course, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible by those skilled in the art. Thus, the shape of the grooves may differ from the one presented.
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